秋施肥中是否需要考慮鐵錳銅鋅硼钼鎳氯這些微量元素的施用
最近一直在講秋施肥的問題,講了氮磷鉀、也講了有機肥,甚至還講了磷肥選擇和碳氮比調節的問題。昨天我們一起學習了中量元素,今天我們一起學習以下資料,分别思考微量元素合理施用問題。
第一、植物生長的需要的營養元素
植物根據自身的生長發育特征來決定某種元素是否成為其所需,人們将植物體内的元素分為必需元素和非必需元素。礦質營養元素,包括來自土壤的14種營養元素,根據植物需要量的大小,必需營養元素分為大量元素包括氮(N)、磷(P)、鉀(K);中量元素有硫(S)、鈣(Ca)、鎂(Mg);微量元素是硼(B)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、钼(Mo)、氯(Cl)、鎳(Ni)。它們在作物體中同等重要,缺一不可。
第二、什麼是微量元素
微量元素指自然界廣泛存在的含量很低的化學元素;在土壤和植物中,通常把元素含量低于n×10-3%,最多不超過0.01%的元素稱為微量元素。
微量元素是酶、維生素、激素的重要組成部分,直接參與作物機體的代謝過程,缺少微量元素将影響農作物生長發育,輕則造成減産,重則顆粒無收。微量元素肥料與作物的這種相互關系被歸納為肥料的三大定律: (1) 同等重要律, 即大量元素與微量元素同等重要, 缺一不可;(2) 不可替代律, 各種必需營養元素不能相互替代;(3) 最小養分律,要保證作物正常生長發育而獲得高産必須滿足它所需要的一切營養元素,若其中一種營養元素達不到需求量,作物生長就受這一最少的營養元素所制約。
第三、八種微量元素的作用及其在土壤中的存在
1、鐵元素:鐵元素在許多植物器官中發揮着十分重要的作用。鐵在植物體的生理生化功能主要有以下 幾方面:參與葉綠素合成,參與光合作用,參與呼吸作用,生物固氮作用。鐵對植物生長發育起到重要作用,但其在植物體内積累過量時會表現出明的毒害特征,使植物體内代謝紊亂、生物量減少、抑制根系生長、造成根部有鐵斑以及葉片有褐色斑點,嚴重時會導緻植物死亡。
鐵以Fe2 和Fe3 兩種化合價形态存在"在土壤中由于受土壤pH和O2的影響,鐵常以比較穩定的Fe3 存在,Fe3 在水中的溶解度非常低,故能為植物吸收利用的鐵隻占很少的比例;植物主要吸收Fe2 ,Fe3 在吸收之前必須先被還原。
2、錳元素:錳在植物體内有多種生理作用,是許多酶的催化劑,能提高氮的利用,促進蛋白質的合成,并參與葉綠體的合成,因而是維持植物正常生長所必須的微量營養元素之一。植物錳毒症狀首先在地上部出現。葉片上出現暗褐色斑點,壞死斑,以及葉尖、葉緣失綠,幼葉上上出現變。
植物吸收的錳主要是二價錳(Mn2 ),不具有生物有效性的三價及四價Mn離子則不能被植物吸收。錳缺乏通常表現出明顯的地理分布規律 ,所有的石灰性土壤 、高 pH 值土壤(幹旱和半幹旱地區),以及通氣狀況不良的土壤會出現錳缺乏現象 ,土壤表面侵蝕也是造成錳缺乏的重要原因 。
3、銅元素:銅是作物體内許多種氧化酶的成分,與作物體内的氧化還原反應和呼吸作用等有關,能促進葉綠素的形成,影響光合作用。
土壤中銅以多種形态存在,主要有以下五種,即水溶态、有機結合态、交換态、氧化結合态和礦物态。但多數情況下,植物缺銅是由于土壤中銅的有效性低引起的。影響土壤中銅有效性的因素有土壤pH、溫度、有機質含量、氧化還原條件、氣候條件以及其它元素與之相互作用。
4、鋅元素:鋅是許多植物體内酶的組分或活化劑,能夠促進蛋白質的代謝、促進生殖器官的發育,同時還能夠參與生長素的代謝、參與光合作用中二氧化碳的水合作用,能提高植物的抗逆性等。
過量的Zn可緻使植物Zn中毒,并會接影響植物對其它礦質營養元素的吸收,造成植物失綠和生長障礙,甚至導緻死亡。
鋅以二價狀态存在于自然界中,主要的含鋅礦物位閃鋅礦(硫化鋅),其次為紅鋅礦(氧化鋅)、菱鋅礦(碳酸鋅)。含鋅礦物分解産物的溶解度大,并以二價陽離子或一價絡離子等狀态存在于土壤中,進行被植物吸收利用。但是,由于受到土壤酸堿度、吸附固定、有機質和元素之間相互關系等因子的影響,鋅的溶解度常常會很快降低。
5、硼元素:硼是植物最缺乏的微量元素。硼對植物細胞壁和細胞膜的結構與穩定。對一些物質例如碳水化合物的運輸,對花粉萌發和花粉管的生長等都有影響。對植物繁殖器官的形成作用尤其重要。缺硼可導緻植物雄性器官發育不良。
硼在植物體内運輸主要受蒸騰作用調控,因而硼中毒現象常發生在葉片上。不同植物在高硼介質中所表現的葉片中毒症狀亦不同,通常有三種情況:第一類毒害症狀首先出現在頂端葉片,随暴露時間延長,毒害最嚴重部位轉變為基部葉片;第二類毒害症狀首先出現在基部葉片,逐漸波及到上部葉片,随處理時間延長毒害最嚴重部位仍為基部葉片;第三類毒害症狀首先出現在頂端葉片,随處理時間延長毒害最嚴重部位為中部葉片。土壤硼濃度過高也會影響植物根系的發育;過高濃度的硼會影響植物株高和生物量,進而制約農作物的産量;高硼脅迫可能影響植物體内某些酶的活性,進而影響植物的生長代謝。
疏松的土壤普遍缺硼, 在疏松土壤中水溶性硼很輕易濾過土壤剖面而無法被植物利用。充足的硼對于農作物的高産和高質量都非常關鍵。
6、钼元素:钼促進生物固氮、增強光合作用、促進碳水化合物轉移;缺钼花而不實,如大豆:植株矮小、葉片褪落、根瘤發育不良。
一般植物需钼量較低,但變幅很大。正常植物的含钼量為0.2-20 mg/kg。
酸性土壤中有效钼含是較低,所占全钼比例小,在石灰性土壤中則相反,特别是幹旱地區土壤。土壤中钼的分布規律是:溫帶和寒溫帶地區的土壤钼含量最低,常低于1 mg/kg;幹旱和半幹地區土壤為最高,平均含量是2-5 mg/kg;熱帶和溫潤地區土壤的钼含量也較高。
7、鎳元素:鎳是植物生長所必需的微量元素,±壤中過量的鎳不僅阻礙植物的生長和發育,而且還會引起在植物中的殘留,然後通過食物鍊進入人體。同時,鑲在環境中也是必不可少的微量元素,在所有的環境介質中,如空氣、±壤、沉積物中,鎳以各種人為和自然的形式釋放到環境中。
8、氯離子:1954年氯被确定為植物必需營養元素,氯離子參與植物光合作用中水的光解反應, 促進光合磷酸化作用和ATP的合成, 直接參與光系統II氧化位上的水裂解。
氯在土壤中主要以離子形态存在。我國土壤平均含氯量為24.5 mg· kg-1。土壤缺氯, 需要補充氯素才能維持作物正常生長。不同作物的耐氯臨界濃度有很大差異。一般耐鹽性強的作物, 耐氯臨界值較高, 反之則低。
第四、八種微量元素的合理施用
由于微量元素普遍存在植物營養的必須性和過量施用的毒害性,雙性決定了微量元素不能像氮磷鉀也不能像鈣鎂硫盲目施肥,因此,微量元素的基本原則是因缺補缺,葉面噴施為主,滴灌補充為輔,基肥不作為推薦方法。但是可以結合土壤養分中的微量元素含量分析和作物對微量元素的喜好,提前補充特定的微量元素。
作者:新疆農墾科學院梁飛閱讀整理,希望對大家有用,具體操作可以私信我。
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